RK3588 设备树pinctrl gpio子系统解析，解决GPIO无法正确拉高拉低的问题，RK3588设备树详解

一、RK3588设备树结构

firefly的官方说明文档RK3588gpio系统说明

function {
	group {
			rockchip,pin = <bank gpio func &ref>;
		};
};
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其中，bank是所属的组，Core-3588J 有 5 组 GPIO bank：GPIO0-GPIO4，每组又以 A0-A7, B0-B7, C0-C7, D0-D7 作为编号区分。
首先，对于firefly的rk3588j的开发板，其设备树有几个比较重要的文件，
分别是/kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3588s-pinctrl.dtsi；
/kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3588s.dtsi；
kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3588-firefly-itx-3588j.dtsi；
/kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3588.dtsi；
Tips:如果有些外设描述没有找到，可以先编译一下，会生成一个总的dts在当前目录下，例如3588的临时文件名字是：.rk3588-firefly-itx-3588j.dtb.dts.tmp，这是一个隐藏文件，里面包含了所有的将会进行编译的设备树信息。
这个几个文件将其外围设备基本描述完全了，另外还有一些可能位于/kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3588-diff.dtsi内，
第一个文件rk3588s-pinctrl.dtsi，该文件枚举了3588所有的iomux实例（3588s和3588是firefly的两款开发板，频脚基本一致，所有有些3588会引用3588s的设备树文件）；例如rk3588s-pinctrl.dtsi文件中关于uart6的设备树描述：

上图是串口6的一个设备树，

rockchip,pins =
				/* uart6_rx_m1 */
				<1 RK_PA0 10 &pcfg_pull_up>,
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该描述就是说明使用的引脚是GPIO1_A0；
可以看到4个引脚rx/tx/rtsn/ctsn。另外多了一个rx/tx是串口6的复用，这里是将串口6的所有可以的复用全部罗列出来，其他的外设也是类似，最终实际用的哪一路复用在文件rk3588-firefly-itx-3588j.dtsi中确定，还是串口6，在该文件中的描述为：

二、RK3588 GPIO口上拉下拉失败

在调试中发现有些gpio口无法正确的实现上下拉，其原因在于该io口被其他外设复用使能。解决方法就是将该外设disabled。
使用如下指令查看引脚的复用情况：

cat /sys/kernel/debug/pinctrl/pinctrl-rockchip-pinctrl/pinmux-pins
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上下拉设置方法：

:/ # ls /sys/class/gpio/
export     gpiochip128  gpiochip32   gpiochip64  unexport
gpiochip0  gpiochip200  gpiochip509  gpiochip96
:/ # echo 56 > /sys/class/gpio/export
:/ # ls /sys/class/gpio/
export  gpiochip0    gpiochip200  gpiochip509  gpiochip96
gpio56  gpiochip128  gpiochip32   gpiochip64   unexport
:/ # ls /sys/class/gpio/gpio56
active_low  device  direction  edge  power  subsystem  uevent  value
:/ # cat /sys/class/gpio/gpio56/direction
in
:/ # cat /sys/class/gpio/gpio56/value
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以GPIO3_D4为例，该IO口在原开发板上被用作了HDMI1的rx引脚，其设备树描述位于rk3588-firefly-itx-3588j.dtsi文件中，如下：

hdmim1_rx是一个设备使用gpio引脚的描述，在文件rk3588.dtsi中被引用，如下：

但是我们发现其实，该外设在此文件中的状态是disabled，其实，一般而言，每个厂家的芯片可能对应很多开发板，有些开发板没有这个功能，有些开发板有这个功能，因此，在公共文件中一般都会把该芯片支持的共有外设都失能，然后在开发板对应的文件中再使能，这里就是如此。
打开文件rk3588-firefly-itx-3588j.dtsi找到hdmirx_ctrler，可以看到

我们只需要将okay改成disabled即可。

还有一些gpio，通过指令：

cat /sys/kernel/debug/pinctrl/pinctrl-rockchip-pinctrl/pinmux-pins
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可以看到本身就是用作gpio的，但是在linux通用的gpio管理中，并不能被导出.例如下面的提示：

root@firefly:/sys/class/gpio# echo 119 > export
-bash: echo: write error: Device or resource busy
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这是因为被其他外设复用成gpio了，不再归属到linux通用gpio管理器。
例如，rk3588的usbdp_phy0节点。设备树如下：

&usbdp_phy0 {
	orientation-switch;
	svid = <0xff01>;
	sbu1-dc-gpios = <&gpio4 RK_PA6 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
	sbu2-dc-gpios = <&gpio4 RK_PA7 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

	port {
		#address-cells = <1>;
		#size-cells = <0>;
		usbdp_phy0_orientation_switch: endpoint@0 {
			reg = <0>;
			remote-endpoint = <&usbc0_orien_sw>;
		};

		usbdp_phy0_dp_altmode_mux: endpoint@1 {
			reg = <1>;
			remote-endpoint = <&dp_altmode_mux>;
		};
	};
};
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其中的：

sbu1-dc-gpios = <&gpio4 RK_PA6 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
sbu2-dc-gpios = <&gpio4 RK_PA7 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
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就是将GPIO4_A6和GPIO4_A7作为sbu1和sbu2。
那么此时查看复用的话，其实就会显示用作了gpio，但是却不能导出到通用的gpio管理器里面。如果需要使用类似的io口就需要将使用的设备禁用掉。

三、RK3588频脚计算方式

与一般的计算方式没有区别：

GPIO pin脚计算公式：pin = bank * 32 + number

GPIO 小组编号计算公式：number = group * 8 + X
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以下，摘自官网：

下面演示GPIO1_D0 pin脚计算方法：

bank = 1;      //GPIO1_D0 => 1, bank ∈ [0,4]

group = 3;      //GPIO1_D0 => 3, group ∈ {(A=0), (B=1), (C=2), (D=3)}

X = 0;       //GPIO1_D0 => 0, X ∈ [0,7]

number = group * 8 + X = 3 * 8 + 0 = 24

pin = bank*32 + number= 1 * 32 + 24 = 56;

GPIO1_D0 对应的设备树属性描述为:<&gpio1 24 GPIO_ACTIVE_HIGH>,由kernel-5.10/include/dt-bindings/pinctrl/rockchip.h的宏定义可知，也可以将GPIO1_D0描述为<&gpio1 RK_PD0 GPIO_ACTIVE_HIGH>。
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另外提供个简单的计算小程序源码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    while(1){
    char gpio_group;
    int bank;
    int X;
    int group;
    printf("++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n");
    printf("bank number eg.GPIO1_D2,bank is 1\n");
    printf("group number eg.GPIO1_D2,group is 'D'\n");
    printf("code number eg.GPIO1_D2,code is 2\n");
    printf("++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n");

    printf("Input Example:1,d,2\n");
    scanf("%d,%c,%d", &bank,&gpio_group,&X);
    switch (gpio_group)
    {
    case 'a':
    case 'A'/* constant-expression */:
        /* code */
        group = 0;
        break;
    case 'b':
    case 'B':
        group = 1;
        break;
    case 'c':
    case 'C':
        group = 2;
        break;
    case 'd':
    case 'D':
        group = 3;
        break;
    default:
        printf("group number error!\n");
        return 1;
        break;
    };
    int number = group * 8 + X ;
    int pin = bank*32 + number;
    printf("GPIO pin is %d\n", pin);
    system("pause");}
    return 0;
}
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只需要输入bank，code和序号即可，例如计算GPIO1_D0 ，输入1,D,0
回车：

引脚为56号。

最后：虽然由于每家芯片的驱动不同，设备树的书写格式可能有所不同，但是基本的设备树格式都是一样的。大道至简，殊途同归。